“塔河油田井組流道調整工藝”施工淺析

陳 偉

中石化華北石油工程有限公司井下作業分公司

1 分析背景

2016年，塔河油田分別進行了稠化液攜不同規格橡膠顆粒實現井組流道的膨脹卡堵、聚并卡堵等工藝試驗。結合兩口井的施工過程，該工藝試驗情況，結合地質物性、現場設備、伴注顆粒性能影響等因素進行分析、總結，達到進一步優化該新工藝。

2 流道調整層段地質物性影響分析

塔河油田縫洞型油藏以裂縫－溶洞組合為主，大裂縫、斷裂、溶洞特征尺度達數十米以上，儲集能力和流動能力遠遠高于微小裂縫和微小孔洞，分布具隨機性，橡膠顆粒易在非封堵目的流道逐漸堆積，造成架橋封堵。

其次，由于裂縫走向交錯，且伴生次級斷裂發育，易造成非同層位地層溫度相近，結合橡膠顆粒的溫敏粘聯特性，易造橡膠顆粒在非封堵通道的聚并卡堵。

因此除工藝研究上的優化外，必須重視現場參數的控制，通過泵注排量高低切換，力保橡膠顆粒被充分攜帶離非封堵流道，并在目的點堆積。

3 液體體系分析

3.1 油田水攜橡膠顆粒體系

(1)優點分析。首先，油田水與井底流體物性匹配度較高，能有效避免對地層的二次污染；其次，取水點可選擇井網內的，降低了拉運成本及周期。

(2)不足分析。由于油田水無粘度且比重比清水高，造成攜帶橡膠顆粒能力差，導致在攜帶橡膠顆粒時，易在地面設備和井底、近井地帶、地層孔隙吼道間處發生堵塞，為工程施工帶來隱患。

3.2 調流用橡膠顆粒簡況

2016年，該新工藝選用了粒徑分別為16目/1mm、粒徑3目/6-7mm、粒徑5目/4mm、密度在1.0-1.3g/cm3之間的橡膠彈性顆粒。

該類顆粒具有延遲膨脹特性，能滿足達到指定位置后實現膨脹實現架橋封堵的目的，其次，該類顆粒均由溫敏粘聯特性，能滿足在相同溫度點聚集封堵，從而實現卡堵。

3.3 低粘度稠化液攜橡膠顆粒體系

(1)優點分析。首先稠化液采用瓜膠為原料，對地層的污染極小；第二，采用0.2%添加比例配置的稠化液粘度值為9-18mpa·s左右，能滿足攜帶顆粒要求。

(2)試驗分析。首先，優選彈性顆粒作為主體調流劑，用于深部封堵+動態調流，粒徑1-10mm可調，密度適中、穩定性好，具有一定的懸浮能力；第二，選用0.2%比例添加瓜膠配置清潔稠化液；第三，選用密度為1.16-1.19g/cm3、粒徑范圍為1-10mm(可分級篩選)；顆粒加量比例控制在2-5%(可調)。

長期穩定性：對交聯稠化液120℃老化10d，模擬排量0.35m3/min進行評價，結果表明交聯稠化液具有良好的粘度和懸浮穩定性，完全滿足長時間施工的顆粒攜帶要求。

3.4 橡膠彈性顆粒室內實驗評價

采用楔形裂縫模型(入口：6mm出口：2mm)開展彈性顆粒(橡膠顆粒)調流實驗，注入0.2%交聯稠化液1500ml，其中顆粒濃度4%細顆粒(粒徑小于1.5mm)。室內實驗表明：

1)調而不死：彈性顆粒可滲，低壓堆積，高壓可動，室內注水轉向壓力5MPa，水驅穩定壓力將近1MPa，可實現調而不死。

2)多次調整：高壓突破后，注入水推動顆粒，遇適配裂縫二次堆積，實現不同處理半徑多次調整。

3)在130℃環境下老化10d進行試驗。得出無明顯變化，具有彈性。

4調流機理

采用泵注排量的高、低切換實現攜帶橡膠顆粒的有效攜帶，并在有效定點放置，實現定點沉降縮縫、改變分水量及架橋卡堵，提高次級動用。

在顆粒體系中，采用匹配喉道大小的適配粒徑顆粒、復合密度，實現橡膠顆粒在流道內從遠到近平鋪，最終實現深部彈性動態調流。

5 TK651CH井施工現場試驗

5.1 試驗背景

針對塔河六區S74單元TK651CH井組前期注水主要沿著優勢通道驅動，造成井組水驅效率變差的問題，開展注水井組流道調整試驗，提高注水水驅效果，以提高采收率的目的。

5.2 技術思路

本流道調整主要針對TK651CH-TK652主竄大通道，優選適配粒徑顆粒，采用大排量注入實現深部定點顆粒堆積，調整主竄大通道，動用主方向的次級通道，同時達到調而不死的目的；采用瓜膠稠化液攜帶彈性顆粒，選用大排量注入方式(2m3/min)，攜帶液失效后實現遠井堆積；后置高排頂替段塞：采用大排量注油田水，推動調流顆粒逐漸向深部運移

5.3 應用效果

2016年對該井進行了稠化液攜彈性顆粒流道調整正式注入施工。施工后，縮徑調流累增油2620t，效果明顯。

6 不足分析

6.1 施工用水連續性分析

由于油田水內的金屬離子影響，導致其配置瓜膠稠化液時，在地面就發生交聯，這不僅會導致顆粒攜帶不均一，造成井底堵塞，而且給地面設備的泵注帶來隱患。因此，就需要拉運合格水質，結合該工藝施工井液量均在2000立方米以上，因此，調配相關車隊部門提供數量充足的運載車輛，保證施工用水連續。

6.2 地面設備分析

該類工藝均采用壓裂車實現液體泵注，而壓裂車的液力端密封件結構是針對酸化壓裂設計，在泵注該類橡膠顆粒時，隨著施工的進行，極易造成凡爾膠皮密封不嚴，進而造成壓裂車上液不暢，最終會導致施工不連續。因此，需要針對該類工藝，改造壓裂車液力端。

6.3 橡膠顆粒分析

由于該工藝采用橡膠顆粒，密度雖然大于水的密度，但由于有一定懸浮性，因此，極易造成橡膠顆粒在基液內分布不均勻，易造成地面設備、井底堵塞，因此需要對橡膠顆粒性能和混配方式做進一步優化。

[1]王雷，等.塔河六區S74單元TK651CH井組流道調整工程方案設計 .2016，2.

[2]周琳.采油工程中注水工藝的實踐研究[J].化工管理，2016，(第22期).